CN108383074A - 联动模块化再装填系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于再装填吸附剂材料和其它可再装填渗析组分的系统和方法。所述系统和方法包括再装填器、流动路径和用于将多个再装填器连接在一起以共用基础设施和资源的相关组件。所述可再装填渗析组分可包括磷酸锆、氧化锆和包括其任何组合或渗析系统的任何其它可再装填组分的其它吸附剂料筒材料。此外，在本发明中可使用单次使用式料筒或多次使用式料筒。

Description

联动模块化再装填系统
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年1月30日提交的美国临时专利申请第62/451,940号的权益和优先权，所述申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及用于再装填吸附剂材料和其它可再装填渗析组分的系统和方法。所述系统和方法包括再装填器、流动路径和用于将多个再装填器连接在一起以共用基础设施和资源的相关组件。可再装填渗析组分可包括磷酸锆、氧化锆和包括其任何组合或渗析系统的任何其它可再装填组分的其它吸附剂料筒材料。此外，在本发明中可使用单次使用式料筒或多次使用式料筒。
背景技术
在吸附剂渗析中使用磷酸锆和氧化锆以从用过的渗析液中去除废料和非所需溶质。通常，吸附剂料筒在使用之后丢弃和替换。所丢弃的吸附剂料筒分解，并且个别材料彼此分离。磷酸锆为从渗析液中去除铵离子、钾离子、钙离子和镁离子的吸附剂材料并且氧化锆为去除阴离子如磷酸根或氟离子的吸附剂材料。两种材料通常料一起封装在料筒中或装填在单独料筒中。由于磷酸锆和氧化锆昂贵并且可再装填，所以吸附剂再加工商用一系列化学溶液处理回收的磷酸锆和氧化锆。再循环过程需要将材料输送到再加工设施且涉及除了再装填吸附剂材料之外的费力再循环步骤。此外，吸附剂材料不能立即重新使用，并且必须添加到新的吸附剂料筒并且重新包装以用于出售。安全处置来自用于再装填所述材料的溶液的化学废料还可需要额外步骤，如中和再装填溶液。常规方法抬高成本和基础设施要求，并且增加复杂度和废料。
因此，需要可料再装填吸附剂材料和其它渗析组分同时仍然在吸附剂料筒中的系统和方法。所述需要包括再装填一个/种到大量吸附剂料筒或组分。所述需要包括独立地或分开地再装填各种类型的吸附剂材料。所述需要进一步包括用于以较低成本和降低的复杂度再装填吸附剂的系统和方法。所述需要可包括连接在一起以有助于共用基础设施和资源的多个再装填器。所述需要包括再装填单次使用式吸附剂料筒和/或多次使用式吸附剂料筒。所述需要延伸到用于同时或分开地在单独再装填器中再装填吸附剂材料，同时仅需要单组再装填溶液的系统和方法。
发明内容
本发明的第一方面涉及再装填器。再装填器可具有附接到再装填器的外表面并且可流体连接到流体管线或第二再装填器的至少一个再装填器连接器；其中再装填器连接器流体地连接到至少一个再装填流动路径。
在任何实施例中，再装填流动路径可选自：具有磷酸锆模块入口和磷酸锆模块出口的磷酸锆再装填流动路径、具有氧化锆模块入口和氧化锆模块出口的氧化锆再装填流动路径、包含活性炭模块入口和活性炭模块出口的活性碳再装填流动路径、包含氧化铝模块入口和氧化铝模块出口的氧化铝再装填流动路径，和其组合。
在任何实施例中，再装填器连接器可流体连接到流体连接器的第一端部；并且流体连接器的第二端部可流体连接到第二再装填器的再装填器连接器。
在任何实施例中，再装填器可具有以下：具有磷酸锆模块入口和磷酸锆模块出口的磷酸锆再装填流动路径和具有氧化锆模块入口和氧化锆模块出口的氧化锆再装填流动路径；以及可流体连接到磷酸锆模块出口和氧化锆模块出口中的一者或两者的排放管线。
在任何实施例中，排放管线可流体连接到第二再装填器的排放管线。
在任何实施例中，排放管线可流体连接到共用储槽；并且共用储槽可流体连接到第二再装填器的排放管线。
在任何实施例中，再装填器可具有多个再装填器连接器。
在任何实施例中，再装填器连接器可紧固到第二再装填器的再装填器连接器。
作为本发明的第一方面的一部分公开的任何特征可独自或以组合形式包括在本发明的第一方面中。
本发明的第二方面涉及再装填系统。再装填系统可包括具有用于接收可再装填渗析组分的至少一个接收隔室的至少一个再装填器；至少一个入口和出口；入口可流体连接到再装填流动路径；再装填器与流体管线成流体连通；选自以下组成的组的至少一个再装填溶液源：消毒剂源、水源、盐水源、碱源和酸源；再装填溶液源流体地连接到流体管线；再装填溶液源与流体管线成流体连通；以及附接到再装填器的外表面的至少一个再装填器连接器，再装填器连接器与流体管线成流体连通。
在任何实施例中，再装填系统可包括附接到再装填器的外表面的第二再装填器连接器；第二再装填器连接器可流体连接到第二再装填器的再装填器连接器。
在任何实施例中，第二再装填器连接器可直接地连接到第二再装填器的再装填器连接器。
在任何实施例中，第二再装填器连接器可流体连接到流体管线；流体管线可流体连接到第二再装填器的再装填器连接器。
在任何实施例中，流体管线可流体连接到磷酸锆再装填流动路径和氧化锆再装填流动路径两者。
在任何实施例中，流体管线可具有至少两个再装填器连接器，至少两个再装填器连接器中的每一个可流体连接到再装填器。
在任何实施例中，再装填器连接器可为可密封连接器；其中再装填器连接器为密封的和/或流体地连接到第二再装填器。
在任何实施例中，再装填系统可具有流体地连接到至少第一再装填器和第二再装填器的排放管线。
在任何实施例中，排放管线可流体地连接到排液管。
在任何实施例中，排放管线可流体地连接到共用储槽。
作为本发明的第二方面的一部分公开的任何特征可独自或以组合形式包括在本发明的第二方面中。
本发明的第三方面涉及将吸附剂材料再装填在可重复使用吸附剂模块中的方法。在任何实施例中，方法可包括将含有吸附剂材料的吸附剂模块连接到在第一再装填器中的模块入口和模块出口；其中模块入口和模块出口流体地连接到第一再装填流动路径；通过第一再装填器连接器将第一再装填流动路径连接到再装填溶液源；以及将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过第一再装填流动路径。
在任何实施例中，方法可包括通过以下任一者将在第二再装填器中的第二再装填流动路径连接到再装填溶液源：(i)将在第二再装填器上的第三再装填器连接器连接到在第一再装填器上的第二再装填器连接器；或(i i)将在第二再装填器上的第二再装填器连接器连接到将再装填溶液源连接到第一再装填器的第一再装填器连接器的流体管线。
在任何实施例中，方法可包括将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过第二再装填流动路径的步骤。
在任何实施例中，将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过第二再装填流动路径的步骤可包括将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过在第一再装填器上的再装填器连接器、通过在第一再装填器上的第二再装填器连接器和通过在第二再装填器上的第三再装填器连接器。
在任何实施例中，将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过第二再装填流动路径的步骤可包括将来自再装填溶液源的再装填溶液泵送通过流体地连接到第一再装填器的流体管线并且进入第二再装填器中。
作为本发明的第三方面的一部分公开的任何特征可独自或以组合形式包括在本发明的第三方面中。
附图说明
图1示出通过扭转连接配件彼此连接的两个再装填器。
图2示出再装填器和配件。
图3示出彼此连接并且连接到再装填溶液源的两个再装填器。
图4示出再装填器和卡扣式连接配件。
图5示出连接在一起的多个再装填器。
图6示出连接在一起并且连接到单个流体管线的多个再装填器。
图7示出具有三个连接(其中两个连接到再装填器)的流体管线。
图8示出可连接到多个再装填器的流体管线。
图9示出嵌入于壁中的可连接到多个再装填器的流体管线。
图10示出嵌入于壁中并且连接到再装填器的流体管线。
图11示出被配置成将再装填溶液运送到在再装填器内的磷酸锆和氧化锆再装填流动路径的流体管线。
图12为扭转连接配件的特写视图。
图13为卡扣式连接配件的特写视图。
图14为在再装填器之间的直接连接的近视图。
图15示出用于再装填磷酸锆和氧化锆的再装填器。
图16为磷酸锆和氧化锆再装填流动路径的一般性视图。
具体实施方式
除非另外定义，否则所使用的所有技术和科学术语都具有与本领域普通技术人员通常所理解的相同的含义。
冠词“一(a/an)”用以指所述冠词的一个或多于一个(即，至少一个)语法宾语。作为实例，“一元件”意味着一个元件或多于一个元件。
“酸源”是从其可获得酸性溶液的流体或浓缩物源。
“活性碳”为已经处理以增加碳材料的吸附性能力的碳材料。
“活性碳再装填流动路径”为当在可重复使用活性碳吸附剂模块中再装填活性碳时流体可行进通过的路径。
“氧化铝”或“铝氧化物”为能够键结或负载催化剂如尿素的材料。
“氧化铝再装填流动路径”是当在可重复使用氧化铝吸附剂模块中再装填氧化铝时流体可行进通过的路径。
术语“附接”是指在两个组件之间的永久性或暂时性连接。
“碱源”是可从其获得碱性溶液的流体或浓缩物源。
“盐水源”是可从其获得盐水溶液的流体或浓缩物源。如所使用，盐水溶液可是指包含酸、碱和/或盐的任何溶液。
“共用储槽”可为用于收集来自包括流体管线或其它储槽的一个或多个流体源的任何类型的流体的容器。“共用储槽”可例如储存用过的或废弃的流体。
术语“包含”包括(但不限于)在词语“包含”之后的任何物。所述术语的使用表示所列要素是所需的或必选的，但其它要素是任选的并且可存在。
术语“连接(connecting、connected或to connect)”是指实现使流体或气体或其混合物从一个点穿过到另一个点的通道。所述两个点可处于任何类型的隔室、模块、系统、组件和再装填器中的任何一者或多者内或之间。连接可任选地断开连接并且随后再连接。
术语“由……组成”包括并且限于在短语“由……组成”之后的任何物。短语表示被限制要素是所需的或必选的，并且不可存在其它要素。
术语“主要由……组成”包括在术语“主要由……组成”之后的任何事物以及不影响所描述的设备、结构或方法的基本操作的额外要素、结构、动作或特征。
术语“可直接地连接”、“直接地连接”或“直接连接”是指在组件之间的流体连接，所述连接不需要超出方向连接所需要距离的额外软管、管道或流动路径。
“消毒剂源”是可从其获得消毒剂溶液的流体或浓缩物源。消毒剂溶液可为酸性溶液如过氧乙酸溶液，或能够对可重复使用吸附剂模块进行消毒的任何其它溶液。
“排液管”为通过其可丢弃流体的流体管线。
“排放管线”为通过其用过的或废弃流体可流动以便处置的流体管线。排放管线可连接到用于稍后处置流体的排液管，或容器或储槽。
“流体连接器的端部”是指流体连接器的末端。流体连接器的端部可连接到第二流体连接器，或系统的组件以有助于流体或气体从流体连接器移动到第二流体连接器或组件中。
“可紧固”或“紧固”是指将两个组件连接在一起使得两个组件将抵抗无意的断开连接的能力。
“流体”为任选地在流体中具有气相和液相的组合的液体物质。值得注意的是，如所使用的液体因此还可具有物质的气相和液相的混合物。
术语“可流体连接”、“流体连接”、“用于流体连接”是指实现流体或气体或其混合物从一个点到另一个点的的通道的能力。所述两个点可处于任何类型的隔室、模块、系统、组件和再装填器中的任何一者或多者内或之间。连接可任选地断开连接并且随后再连接。
“流体管线”为流体、气体或其混合物可流过的任何管道。
“模块入口”为流体、浆液或水溶液可通过其进入吸附剂模块的连接器。
“模块出口”为流体、浆液或水溶液可通过其离开吸附剂模块的连接器。
术语“外表面”是指在组件外部上的组件的表面。
术语“泵”是指通过施加抽吸或压力引起流体、气体或其组合的移动的任何装置。
术语“泵送(pumping、pumped、to pump)”是指用泵移动流体、气体或其组合。
“接收隔室”为在再装填器内的空间，待再装填的吸附剂模块或其它可再装填渗析组分可定位在所述空间中。
“可再装填渗析组分”为可在使用之后经处理以恢复组分的功能性能力的在渗析中使用的任何组分或材料。
“再装填器”是被设计成再装填至少一种吸附剂材料的设备。
“再装填器连接器”为流体或气体可通过其进入或离开再装填器的流体连接器。
“再装填系统”为各自再装填至少一种可再装填渗析组分的一个或多个再装填器的系统。
“再装填”是指处理可再装填渗析组分以恢复所述组分的功能性能力，从而将所述组分放回供重新使用或在新的渗析过程中使用的条件中。在一些情况下，“可再装填”组分的总质量、重量和/或量保持相同。在一些情况下，“可再装填”组分的总质量、重量及/或量变化。在不受限于本发明的任何一个理论的情况下，再装填吸附剂材料可涉及用不同离子来交换结合于吸附剂材料的离子，这在一些情况下可增加或降低系统的总质量。然而，在一些情况下，吸附剂材料的总量将不被再装填过程改变。在可再装填渗析组分经历“再装填”后，组分然后可称为“经再装填”。
“再装填流动路径”为当在可重复使用吸附剂模块或任何其它可再装填渗析组件中再装填吸附剂材料时流体可行进通过的路径。
“再装填溶液”为具有用于再装填特定渗析组分的离子的溶液。
“再装填溶液源”为从其可获得在再装填渗析组分中使用的溶液的流体或浓缩物源。
“可重复使用吸附剂模块”为含有可在使用之后再装填的吸附剂材料而无需从吸附剂模块去除所述吸附剂材料的吸附剂模块。在再装填吸附剂材料之后，可重新使用可重复使用的吸附剂模块。
“可密封连接器”为可打开或闭合的流体连接器。当打开时，流体或气体可通过连接器，但是在闭合或“密封”时，将阻挡流动。
“吸附剂料筒模块”或“吸附剂模块”意指吸附剂筒的精密组件。多个吸附剂料筒模块可配合在一起形成具有两个、三个或更多个吸附剂料筒模块的吸附剂料筒。在一些实施例中，单个吸附剂料筒模块可含有用于渗析的所有所需材料。在此类情况下，吸附剂料筒模块可为“吸附剂料筒”。
“吸附剂材料”是能够从溶液去除特定溶质如阳离子或阴离子的材料。
“水源”是可从其获得水的流体源。
“氧化锆”，也称水合氧化锆，是从流体中去除阴离子(将被去除的阴离子交换成不同阴离子)的吸附剂材料。
“氧化锆再装填流动路径”为当在可重复使用氧化锆吸附剂模块中再装填氧化锆时流体可行进通过的路径。
“磷酸锆”是从流体中去除阳离子(将被去除的阳离子交换成不同阳离子)的吸附剂材料。
“磷酸锆再装填流动路径”为当在可重复使用磷酸锆吸附剂模块中再装填磷酸锆时流体可行进通过的路径。
模块化再装填系统
多个再装填器可彼此连接以共用基础设施和资源。再装填器可连接以形成共用再装填溶液的单个源的再装填系统。在图1中，第一再装填器101连接到第二再装填器102。附接到第一再装填器101的外表面的第一再装填器连接器103可连接到再装填溶液源(在图1中未示出)。来自再装填溶液源的再装填溶液可通过再装填器连接器103泵送到第一再装填器101中。在一个非限制性实施例中，可包括与氧化锆和/或磷酸锆再装填流动路径的连接(未示出)以将再装填溶液输送到再装填流动路径。虽然描述了氧化锆和/或磷酸锆再装填，但是本发明不限于那些材料并且可包括本领域的技术人员已知的用于渗析的任何吸附剂材料或其它可再装填渗析组分。因而，再装填流动路径可使用本发明的多个或联动再装填器系统，再装填额外类型的材料。联动系统和方法还可再装填一种或多种吸附剂料筒，其中吸附剂料筒中的任何一个或多个可为单次使用式、多次使用式和其组合。
在图1中，再装填溶液可通过附接到再装填器的外表面的第二再装填器连接器104离开第一再装填器101，并且通过在第二再装填器上的第三再装填器连接器105进入第二再装填器102。第一再装填器101的第二再装填器连接器104可直接地连接到第二再装填器102的第三再装填器连接器105以有助于再装填溶液通过第一再装填器101移动到第二再装填器102。第二再装填器102还可包括用于连接到第三再装填器的再装填器连接器的第四再装填器连接器(未示出)。联动再装填器系统的各个再装填器可再装填含在一个或多个多次使用式吸附剂料筒中的一种或多种不同类型的吸附剂材料，或任何其它可再装填渗析组分。举例来说，第一再装填器可在多次使用式料筒中再装填氧化锆，系统的第二再装填器可在多次使用式吸附剂料筒中再装填磷酸锆，并且系统的第三再装填器可在多次使用式吸附剂料筒中再装填第二层氧化锆。本发明预期在多次使用式吸附剂料筒中的吸附剂材料或通过任何数量的再装填器来再装填的其它可再装填渗析组分的任何组合。具体来说，再装填器可根据需要连接在一起以允许任何数量的再装填器共用单个再装填溶液源，包括2、3、4、5、6或更多个再装填器)。虽然充当入口的第一再装填器连接器103被示出为连接器的凸形部分并且充当出口的第二再装填器连接器104被示出为连接器的凹形部分，但是本领域的技术人员应理解再装填器入口可具有凹形部分并且再装填器出口连接器的凸形部分。另外，预期在再装填器之间的凸形和凹形连接器的任何布置。举例来说，第一再装填器可两个凸形连接器作为入口和出口，或可具有两个出口凹形连接器作为入口和出口。
图1示出直接地连接到第二再装填器的再装填器连接器的第一再装填器的再装填器连接器。替代地，再装填器连接器中的每一个可连接到连接两个再装填器的单独流体管线。再装填器连接器104可连接到流体连接器的第一端部，而第二再装填器的再装填器连接器105可连接到流体连接器的第二端部。使用单独流体管线可允许在两个再装填器之间的较容易连接。
如所描述，在可再装填吸附剂模块中再装填磷酸锆可需要消毒剂溶液、盐水溶液和水。可任选地包括酸溶液，以便再装填磷酸锆。在可再装填吸附剂模块中再装填氧化锆可需要消毒剂溶液、碱溶液和水。通过将第一再装填器101的再装填器连接器104连接到在第二再装填器103上的再装填器连接器105形成的流体管线可连接到在再装填磷酸锆或氧化锆中使用的任何再装填溶液源。虽然在图1中示出单个流体管线，但是可包括额外流体管线以将再装填器连接到每个再装填溶液源。可在再装填器上提供任何数量的再装填器连接器，包括在每个再装填器上的1、2、3、4、5或更多个再装填器连接器。
再装填器可用于在可再装填吸附剂模块中并行或独立再装填磷酸锆和氧化锆。某些再装填溶液如水和消毒剂可用于磷酸锆和氧化锆再装填过程两者中。可提供用于再装填氧化锆和磷酸锆的单独流动路径，其中再装填溶液根据需要连接到每个流动路径。举例来说，水源可连接到磷酸锆和氧化锆再装填流动路径两者，而盐水源和/或酸源可仅连接到磷酸锆再装填流动路径。对于在两种流动路径中使用的再装填溶液，可提供单个再装填器连接器，其中再装填溶液通过入口连接到两个流动路径。替代地，每个再装填器可具有用于每个再装填溶液的多个再装填器连接器，其中单独入口用于磷酸锆和氧化锆再装填流动路径中的每一个。
再装填器可被配置成用于在吸附剂模块中再装填磷酸锆和氧化锆两者，或再装填器可被配置成用于单独再装填氧化锆和磷酸锆。每个再装填器可包括用于接收和再装填磷酸锆模块或氧化锆吸附剂模块的任何组合的一个或多个接收隔室。任何数量的接收隔室可包括于每个再装填器中，包括用于吸附剂模块的任何组合的1、2、3、4、5、6或更多个接收隔室。除了氧化锆和磷酸锆吸附剂模块之外，含有其它吸附剂材料以及任何其它可再装填渗析组分的吸附剂模块可借助示出的系统再装填。再装填器可包括具有用于连接到活性碳吸附剂模块的活性碳模块入口和活性碳模块出口的活性碳再装填流动路径。可用热水和/或碱再装填活性碳，并且因此水源和/或碱源可连接到活性碳再装填流动路径。再装填器还可包括用于连接到氧化铝吸附剂模块的具有氧化铝模块入口和氧化铝模块出口的氧化铝再装填流动路径。可用碱溶液再装填氧化铝，并且因此碱源可连接到在一个或多个再装填器中的氧化铝再装填流动路径。可使用所描述的系统再装填一个或多个吸附剂模块的任何组合。另外，单个吸附剂模块可包括多于一种吸附剂材料。举例来说，吸附剂模块可含有活性碳和氧化铝两者。可用水和碱再装填在吸附剂模块中的这两种材料。
如图2所示，再装填器连接器可定位在连接到再装填器的流体管线或管上。再装填器201可具有通过流体管线206连接到再装填器201的第一再装填器连接器203。再装填器201可具有通过流体管线207连接到再装填器201的第二再装填器连接器204。再装填溶液可通过再装填器连接器203进入再装填器201，其中再装填溶液可被引导到氧化锆再装填流动路径或磷酸锆再装填流动路径中的任一者或两者。再装填溶液可通过再装填器连接器204离开再装填器201。再装填器连接器204可通过流体管线208连接到第二再装填器202的再装填器连接器205。
图3示出连接在一起并且连接到再装填溶液源的多个再装填器。再装填溶液源301可通过再装填溶液源出口304和再装填器连接器305连接到第一再装填器302。再装填溶液可被引导到在第一再装填器302中的磷酸锆再装填流动路径和氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者。再装填溶液可通过再装填器连接器306离开第一再装填器302，所述再装填器连接器306可流体地连接到第二再装填器303的再装填器连接器307。再装填溶液可被引导到在第二再装填器303中的磷酸锆再装填流动路径或氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者。第三再装填器(未示出)可连接到第二再装填器303的再装填器连接器308。如图3所示，任何数量的再装填器可连接在一起，以允许再装填任何数量的吸附剂模块。
图1到3示出具有在再装填器入口和再装填器出口上的扭转连接配件的再装填器。再装填器连接器为可紧固的，从而允许在两个再装填器之间的连接，同时抵抗无意的脱离。连接器通过相对于连接器的凹形部分扭转连接器的凸形部分而连接在一起。一旦连接，那么带螺纹部分将防止再装填器断开连接，除非连接器的凸形和凹形部分以相反的方向扭转。然而，可使用任何类型的连接器。图4示出具有卡扣式连接配件的再装填器。第一再装填器401具有附接到再装填器401外表面并且流体地连接到再装填溶液源的第一再装填器连接器402。第一再装填器401还具有附接到再装填器401的外表面的第二再装填器连接器403，所述第二再装填器连接器403可连接到第二再装填器405的第三再装填器连接器404。第一再装填器401的再装填器连接器403和第二再装填器405的再装填器入口404为可紧固的，并且可卡扣在一起以形成密封而无需扭转连接器。在再装填器连接器404上的凸形部分仅需要被插入到再装填器连接器403的凹形部分中来连接再装填器。可包括锁定机构(未示出)以确保连接器在使用期间不意外地脱啮。
图5示出通过卡扣式连接配件连接到再装填溶液源的多个再装填器。再装填溶液可从再装填溶液源501泵送通过连接器502，所述连接器502流体地连接到第一再装填器504的第一再装填器连接器503。再装填溶液可被引导到在第一再装填器504中的磷酸锆再装填流动路径和氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者。再装填溶液可通过第二再装填器连接器505离开第一再装填器504，所述第二再装填器连接器505可流体地连接到第二再装填器507的第三再装填器连接器506。再装填溶液可被引导到在第二再装填器507中的磷酸锆再装填流动路径或氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者。第三再装填器(未示出)可连接到第二再装填器507的再装填器连接器508。如图5所示，任何数量的再装填器可连接在一起，以允许再装填任何数量的吸附剂模块。
图6示出以直接接触连接在一起的再装填器。再装填溶液可从再装填溶液源(未示出)泵送到附接到第一再装填器601的外表面的再装填器连接器中。再装填溶液可被引导到在第一再装填器601内的磷酸锆和/或氧化锆再装填流动路径。再装填溶液可通过流体管线605流过第一再装填器601。附接到第一再装填器601的外表面的第二再装填器连接器可在606结合部处直接地连接到附接到第二再装填器602的外表面的第三再装填器连接器。再装填溶液可从在第一再装填器601中的流体管线605直接穿过，进入在第二再装填器602中的流体管线607。在第二再装填器602中，再装填溶液可被引导到磷酸锆和氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者，如所描述。再装填溶液可通过由将第二再装填器602的再装填器连接器连接到第三再装填器603的再装填器连接器形成的结合部608穿过流体管线607，并且进入第三再装填器603的流体管线609中。再装填溶液可被引导到在第三再装填器603中的磷酸锆和氧化锆再装填流动路径中的任一者或两者。根据需要，第四再装填器(未示出)可直接地连接到第三再装填器603的再装填器连接器610。如图6所示，任何数量的再装填器可以直接接触连接在一起，用于再装填任何数量的吸附剂模块。
图7示出包括通过单个流体管线连接到用于再装填溶液的单个源的一个或多个再装填器的模块化再装填系统的非限制性实施例。流体管线703可连接到再装填溶液源。第一再装填器701可从在流体管线703上的再装填器连接器706连接到流体管线703，所述再装填器连接器706通过再装填器连接器708并且进入附接到再装填器701的外表面的再装填器入口707中。来自流体管线703的流体可根据需要泵送到再装填器中，用于再装填吸附剂材料。第二再装填器704可从再装填器连接器709连接到流体管线703，所述再装填器连接器709通过流体连接器711并且进入第二再装填器入口710中。第一再装填器701和第二再装填器704各自连接到用于各自再装填流体的单个流体管线703，从而允许单个再装填溶液源用于每种类型的再装填溶液。在第一再装填器701上的门702和在第二再装填器704上的门705在使用期间控制进入再装填器的内部。可再装填吸附剂模块可置于再装填器中并且如所描述再装填。
流体管线703可接纳任何数量的再装填器。如图7所示，额外再装填器连接器712可包括在流体管线703上以连接第三再装填器。根据需要，额外再装填器可连接到流体管线703。任何数量的再装填器连接器可包括在单个流体管线703上，包括3、4、5、6、7、8或更多个再装填器连接器，以接纳任何数量的再装填器。任何数量的再装填器可连接到流体管线703并且用于并行或独立地再装填吸附剂材料。
再装填器连接器可为可密封连接器以在一个或多个再装填器连接器不处于使用中时允许使用单个流体管线703。可密封连接器在连接到再装填器时可打开，或在未连接到再装填器时可闭合，以防止再装填溶液从流体管线703中溢出。此外，可密封连接器在连接到再装填器时当不处于使用中时可密封，并且在再装填过程开始时可打开。
图8示出具有用于连接到多个再装填器的多个再装填器连接器802、803、804和805的流体管线801。如所描述，任何数量的再装填器连接器可包括在流体管线801上。再装填器连接器802-805和流体管线801可由本领域中已知的任何材料形成，包括钢、铸铁、青铜、碳钢、塑料、聚合物或本领域中已知可与再装填溶液相容的任何其它材料。
如图9所示，流体管线901可嵌入于壁905中以节约空间。流体管线901可连接到再装填溶液源(未示出)，并且穿过壁905。再装填器连接器902、303和904可从壁905向外延伸，以便易于连接到再装填器。图10示出嵌入于壁1002中并且连接到再装填器1003和1004的流体管线1001。来自流体管线1001的流体可通过连接到再装填器入口1006的再装填器连接器1005进入再装填器1003。来自流体管线1001的流体可通过连接到再装填器入口1008的再装填器连接器1007进入再装填器1004。示出额外再装填器连接器1009，用于根据需要连接到第三再装填器。
图11示出被配置成再装填氧化锆和磷酸锆的再装填器的内部。再装填溶液可通过附接到再装填器1101的外表面的再装填器入口1102泵送到再装填器1101中。再装填溶液可通过流体管线1106穿过再装填器1101。连接器1104可将流体管线1106流体地连接到氧化锆再装填流动路径(未示出)。第二连接器1105可将流体管线1106流体地连接到磷酸锆再装填流动路径(未示出)。连接器1104和1105允许再装填溶液被引导到氧化锆和磷酸锆再装填流动路径中的任一者或两者。再装填溶液可通过再装填器出口1103离开再装填器1101以进入第二再装填器。
如图11所示，单个再装填溶液可被引导到磷酸锆和氧化锆再装填流动路径中的两者。如所描述，再装填器可用于单独再装填氧化锆或单独再装填磷酸锆。在再装填器仅用于再装填单种吸附剂材料的情况下，仅需要单个内部连接器。另外，某些再装填溶液仅在再装填氧化锆或磷酸锆中使用。运送仅在单个流动路径中使用的再装填溶液的流体管线还可仅具有单个连接器。
图12示出使用如图1-3所示扭转连接配件的在再装填器之间的可紧固连接的特写图。第一再装填器的再装填器出口1202可包括配件的凹形部分1204。第二再装填器的再装填器入口1201可包括配件的凸形部分1203。为了将再装填器连接在一起，凸形部分1203插入到凹形部分1204中，并且配件扭转以连接入口和出口。在凸形部分1203上的螺纹区域和在凹形部分1204上的沟槽区域(未示出)配合在一起以确保再装填器不无意断开连接。
图13示出使用如图4-5所示卡扣式连接配件的在再装填器之间的可紧固连接的特写图。第一再装填器的再装填器出口1302可包括配件的凹形部分1304。第二再装填器的再装填器入口1301可包括配件的凸形部分1303。为了将再装填器连接在一起，凸形部分1303插入到凹形部分1304中。一旦啮合，闩扣1305扣接在凸形部分1303上方，以将配件保持在一起。闩扣1305可脱啮，以允许配件断开连接和分离再装填器。
图14示出使用如图6所示的直接连接的在再装填器之间的可紧固连接的特写图。第一再装填器的再装填器出口1402可包括配件的凹形部分1404。第二再装填器的再装填器入口1401可包括配件的凸形部分1403。在再装填器直接地放置在一起时，凸形部分1403配合在邻近再装填器的凹形部分1404内。再装填器入口1401的凹口1405和再装填器出口1402的凸缘1406确保在再装填器之间的恰当配合。凹口1405和凸缘1406的大小和形状可设定成确保再装填器在恰当对准的情况下连接。可包括额外闩扣、锁扣、螺纹或其它机构以确保在两个再装填器之间的密封连接。
所描述可紧固连接器中的任一个可具有锁定机构以防止连接器在使用期间无意的脱离并且防止泄漏。锁定机构可包括匹配在一起从而形成密封的闩扣或螺纹配件。在连接之后紧固件可围绕连接器配合，以进一步增强连接的稳定性。可在连接器中包括由橡胶、塑料或弹性材料制成的O形环以防止泄漏。连接器的内或外部分可由可变形弹性材料制成，所述可变形弹性材料适于相对的连接器的形状从而形成液密密封。任何其它类型的连接器、锁定机构或密封机构在本发明的范围内。
图15示出被配置成用于再装填磷酸锆和氧化锆模块的再装填器1501的非限制性实施例。再装填器1501可具有被配置成保持磷酸锆吸附剂模块1503的磷酸锆接收隔室1502。再装填器1501还可具有被配置成保持氧化锆吸附剂模块1505的氧化锆接收隔室1504。流体连接器(在图6中未示出)可提供与所描述的再装填溶液源的流体连接，或直接地通过到可连接到多个再装填器的流体管线，或通过单独再装填器到再装填溶液源。如所描述，任何一个或多个流体源可容纳于再装填器1501内或在再装填器1501的外部，其中流体连接器将流体源连接到再装填流动路径。再装填器1501可具有可防止在操作期间进入可重复使用模块的门1507。再装填器1501还可具有用户界面1506。用户界面1506可由用户开始或控制再装填过程。另外，用户界面1506可向用户提供再装填过程的状态，如完成每个再装填步骤的时间。如果在再装填期间检测到任何问题，如泄漏、阻塞、泵故障或不匹配的化学物质，那么用户界面1506还可提供警报消息。可构建具有任何数量的接收隔室以便再装填任何数量或组合的氧化锆和/或磷酸锆吸附剂模块的再装填器。举例来说，可类似地构建具有两个磷酸锆接收隔室和两个氧化锆接收隔室的再装填器。再装填器可具有1、2、3、4、5、6或更多个接收隔室，每个接收隔室能够接收氧化锆或磷酸锆吸附剂模块。可为再装填溶液中的每一个提供一个或多个再装填器连接器，以允许连接到由多个再装填器使用的共用流体管线，或直接连接到另一个再装填器，以有助于共用基础设施和资源。
图16示出磷酸锆和氧化锆再装填流动路径的一般性视图。再装填流动路径可分成含有磷酸锆模块1603的磷酸锆再装填流动路径1601和含有氧化锆模块1604的氧化锆再装填流动路径1602。虽然示出了双料筒再装填系统，但是设想单、两、三或更多的多料筒的再装填系统。如所描述，再装填器料系统可被链接在一起以共用用于再装填吸附剂料筒的资源并且可适于大规模使用。类似地，链接的再装填器可随着对再装填的需求降低按比例缩小。基于需求具有更多或更少再装填器的模块化再装填设置可有利地按需要使用。
磷酸锆再装填流动路径1601具有水源1605、盐水源1606、消毒剂源1607和碱源1608。可包括任选的酸源(未示出)用于再装填磷酸锆。再装填溶液源可容纳在再装填器壳体的外部，示出为点线1618。虽然在图16中示出为直接地连接到再装填流动路径，但是再装填溶液源可通过额外再装填器连接到磷酸锆再装填慢速路径1601和氧化锆再装填流动路径1602，如所描述。盐水源1606、消毒剂源1607和/或碱源1608可为含有盐水、消毒剂和/或碱组分的干燥床的塔。替代地，可使用盐水、消毒剂和/或碱组分的粉末状源。干燥床或粉末状源可用水溶液溶解。静态混合器(未示出)可在单个管线进入磷酸锆模块1603或氧化锆模块1604之前混合通过塔的单个管线。在磷酸锆模块1603中再装填磷酸锆需要水、盐水或酸和消毒剂。水源1605、盐水源1606和/或酸源(未示出)和消毒剂源1607流体地连接到磷酸锆再装填流动路径1601。类似地，在氧化锆再装填流动路径1602中再装填氧化锆模块1604需要水、碱和消毒剂。水源1605、消毒剂源1607和碱源1608可流体地连接到氧化锆再装填流动路径1602。磷酸锆再装填流动路径1601和氧化锆再装填流动路径1602可同时或独立地操作。消毒剂源1607可含有与磷酸锆和氧化锆相容的能够对可重复使用吸附剂模块进行消毒的任何类型的消毒剂。在任何实施例中，消毒剂源1607可含有过氧乙酸。在任何实施例中，过氧乙酸可为在0.5％与2％之间的过氧乙酸水溶液。替代地，消毒剂源1607可含有与磷酸锆和氧化锆相容的任何消毒剂，包括漂白剂或柠檬酸。盐水源1606可具有酸、碱和钠盐。
在磷酸锆再装填期间，结合到磷酸锆的钾离子、钙离子、镁离子和铵离子必须被氢离子和钠离子置换。在经再装填的磷酸锆上的氢离子与钠离子的最终比率可通过在再装填过程中使用的盐水溶液或酸溶液的pH、缓冲能力和钠浓度来确定。盐水源1606可为氯化钠、乙酸钠和乙酸的混合物。在一种非限制性盐水溶液中，氯化钠浓度可在2.5M与4.9M之间，乙酸钠浓度可在0.3M与1.1M之间，并且乙酸浓度可在0.2M与0.8M之间。水源1605可含有任何类型的水，包括去离子水。为了在磷酸锆模块1603中再装填磷酸锆，来自消毒剂源1607的消毒剂可流动到磷酸锆模块1603以对磷酸锆模块1603进行消毒。磷酸锆泵1609和1610提供驱动力以将流体泵送通过磷酸锆再装填流动路径1601。使用两个或更多个单独泵可减少对泵的磨损。相应地，可使用更少的泵。两个或更多个泵可提供管线内混合和间歇性泵送，因此在任何给定时间，单个泵可将流体泵送通过磷酸锆再装填流动路径1601。可同时或独立地使用两个泵。当同时使用时，两个或更多个泵可提供一种或多种单独流体料流的流体管线混合。两个或更多个泵可异步地操作但并行地使用。举例来说，第一泵可在一段时间内操作并且第二泵保持关闭，接着第一泵关掉而第二泵打开。如所描述，设想处于不同计时的泵送阶段的多个泵。本领域的技术人员应理解，单个磷酸锆泵也可实现所描述的泵功能。
在填充期间，可强制磷酸锆模块1603内部的流体通过磷酸锆模块出口并且进入磷酸锆模块流出物管线1613中。消毒剂可封存在磷酸锆模块1603中以确保消毒。加热器(未示出)可加热消毒剂，因为在高温下灭菌可变得更高效。加热器可定位于在再装填流动路径中的再装填器的内部，或替代地，加热器可加热在流体源中的流体，从而允许单个加热器用于任何数量的再装填器。在消毒之后，可使用来自水源1605的水清洗磷酸锆模块1603。磷酸锆泵1609和1610可通过磷酸锆模块入口将水泵送通过磷酸锆模块1603，离开磷酸锆模块出口并且进入磷酸锆模块流出物管线1613中。水可被泵送通过磷酸锆模块1603直到去除所有消毒剂。
来自盐水源1606和/或酸源的流体可被泵送通过磷酸锆模块1603从而以恰当比率的钠离子和氢离子装载磷酸锆模块1603。磷酸锆泵1609和1610可将来自盐水源1606的流体泵送通过磷酸锆模块1603并且进入磷酸锆模块流出物管线1613中。加热器(在再装填器的内部或外部)可加热盐水，因为再装填在高温下可变得更高效。热交换器(未示出)可包括于磷酸锆再装填流动路径1601中以通过使用磷酸锆流出物的所增加温度以部分加热在磷酸锆入口管线中的流体来降低加热器的负荷。可通过将水泵送通过磷酸锆模块1603再次清洗磷酸锆模块1603。静态混合器(未示出)可定位在磷酸锆模块1603的上游并且在溶液进入磷酸锆模块1603之前混合溶液。
为了再装填氧化锆模块1604，可首先将来自消毒剂源1607的消毒剂泵送到氧化锆模块1604以对氧化锆模块1604进行消毒。氧化锆泵1611和1612可将流体泵送通过氧化锆再装填流动路径1602。如所描述，单个氧化锆泵可用作图16中的双泵系统的替代方案。另外，预期两个或更多个氧化锆泵。两个或更多个氧化锆泵在同时使用时可提供一种或多种单独流体料流的流体管线混合。两个或更多个氧化锆泵可异步但并行地使用。举例来说，第一泵可在一段时间内操作并且第二泵保持关闭，接着第一泵关掉而第二泵打开。如所描述，设想处于不同计时的泵送阶段的多个泵。氧化锆泵1611和1612通过氧化锆模块入口将来自消毒剂源1607的流体泵送到氧化锆模块1604。在填充期间，氧化锆模块1604内部的流体可流过氧化锆模块出口并且进入氧化锆模块流出物管线1614中。消毒剂可封存在氧化锆模块1604中以确保消毒。在消毒完成之后，可接着用来自水源1605的水冲洗氧化锆模块1604。氧化锆泵1611和1612可通过氧化锆模块入口将来自水源1605的水泵送到氧化锆模块1604并且离开氧化锆模块出口到氧化锆模块流出物管线1614中。氧化锆模块1604可用确保去除消毒剂所需要的任何体积的水来冲洗。
氧化锆泵1611和1612可将来自碱源1608的流体泵送到氧化锆模块1604。碱源1608可含有氢氧根离子以再装填氧化锆模块1604。氢氧根离子可流过氧化锆模块1604并且进入氧化锆模块流出物管线1614中。碱源1608可为能够用氢氧根离子置换结合到氧化锆的磷酸根和其它阴离子的任何合适的碱性溶液。氢氧化物碱可为任何合适的碱，如氢氧化钠。一个非限制性实例为浓度在0.5M与2.0M之间的氢氧化钠。另一个非限制性实例为浓度为90％或大于再装填溶液浓度的2％的氢氧化钠。可通过将水泵送通过氧化锆再装填流动路径1602和氧化锆模块1604执行氧化锆模块1604的最终清洗。
来自磷酸锆再装填流动路径1601的流出物可完全地或部分地中和来自氧化锆再装填流动路径1602的流出物，并且反之亦然。磷酸锆流出物管线1613可在接合排放管线1615的流出物管线结合部1616处流体地连接到氧化锆流出物管线1613，所述排放管线1615流体地连接到排液管1617。可在流出物管线结合部1616处或在其下游使用静态混合器以混合磷酸锆流出物与氧化锆流出物。
磷酸锆流出物管线1613和氧化锆流出物管线1614可连接到用于存储和处置合并的流出物的共用储槽。共用储槽将磷酸锆和氧化锆流出物接收和收集在一起。在已经添加适当体积的每种流出物以实现中和之后可排出所收集的流出物。共用储槽可允许中和磷酸锆和氧化锆流出物而无需同步再装填过程。另外，单个共用储液槽的大小还可设定成支持多个再装填器。
替代地，两种流体料流可通过在流出物管线结合部1616处的流体管线混合来混合。可用传感器监测磷酸锆和氧化锆流出物的组成和流动速率。来自传感器的数据可确定在排放管线1615中的合并的流出物是否为安全用于处置进入排液管。安全的一个非限制性实例为pH在5-9的范围内的流出物。磷酸锆流出物管线1613或氧化锆流出物管线1614可同时或独立地连接到废料储槽(未示出)以用于处置。额外pH或电导率传感器可定位在结合部1616的下游以监测和确保安全处置。排放管线1615还可连接到用于存储和处置流出物的共用废料储槽。共用储槽将磷酸锆和氧化锆流出物接收和收集在一起。在已经添加适当体积的每种流出物以实现中和之后可排出所收集的流出物。共用废料储槽有利地允许中和磷酸锆和氧化锆流出物而无需同步再装填过程。
在再装填期间，流体可与渗析期间使用的流向相反地穿过磷酸锆模块1603和/或氧化锆模块1604。举例来说，磷酸锆模块入口在渗析期间可用作磷酸锆模块出口，并且磷酸锆模块出口在渗析期间可为磷酸锆模块入口。在相对于透析的相反方向上将再装填流体泵送通过模块可提高再装填过程的效率。
磷酸锆再装填流动路径1601或氧化锆再装填流动路径1602可独立地再装填磷酸锆或氧化锆。举例来说，将磷酸锆模块1603流体地连接到水源1605、盐水源1606和/或酸源(未示出)和消毒剂源1607中的每一个的单个流动路径可独立地再装填磷酸锆模块1603。类似地，将氧化锆模块1604流体地连接到水源1605、消毒剂源1607和碱源1608中的每一个单个流动路径可独立地再装填氧化锆模块1604。
水源1605、盐水源1606、消毒剂源1607和碱源1608可再装填在单个再装填器中或在连接在一起的多个再装填器中的各种大小的一个或多个可重复使用吸附剂模块。水、盐水、消毒剂和碱的量可取决于再装填溶液中的每种的浓度、可重复使用吸附剂模块的大小、所去除的阳离子/阴离子的量和用于使溶液穿过可重复使用模块的流动速率。所需要的盐水溶液的量可取决于盐水溶液所加热到的温度。举例来说，具有在2.5M和4.9M之间的氯化钠、0.3M和1.1M之间的乙酸钠以及0.2M和0.8M之间的乙酸的盐水溶液在70℃与90℃之间需要4.2-6.2L之间的盐水，以再装填含有在2kg和3.2kg之间的磷酸锆的磷酸锆模块，所述磷酸锆装载有2到3摩尔的铵、钙、镁和钾。盐水溶液应具有至少在4.2和6.2L之间的体积并且以在100和300mL/min之间的流动速率输送。单个盐水源可连接到多个再装填器，或可再装填在单个再装填器中的多个磷酸锆吸附剂模块。盐水源可具有更大的体积(1-100×或更大)以确保每次再装填磷酸锆时不必再填充盐水源。对于具有在220g和340g之间的装载有200mmol磷酸根的氧化锆的氧化锆模块，具有在0.5和2.0M之间的氢氧化钠的碱源和在30和150mL/min之间的流动速率需要在1和4.0L之间的碱。碱源体积可至少在1和4.0L之间。对于再装填多个氧化锆模块，可使用更大碱源。
本领域的技术人员应理解图16提供再装填流动路径的非限制性一般性视图。可包括额外阀门和流体管线，以控制再装填溶液通过再装填流动路径的移动。替代的流动路径布置在本发明的范围内。
本领域的技术人员应理解，可依据操作的具体需要而在所描述系统和方法中进行各种组合和/或修改和变化。示出或描述为本发明的一方面的一部分的特征可单独或以组合形式用于本发明的所述方面中。

Claims (23)

1.一种再装填器，包含：
至少一个再装填器连接器，所述再装填器连接器附接到所述再装填器的外表面并且可流体连接到流体管线或第二再装填器；
其中所述再装填器连接器流体地连接到至少一个再装填流动路径。
2.根据权利要求1所述的再装填器，其中所述再装填流动路径选自以下组成的组：包含磷酸锆模块入口和磷酸锆模块出口的磷酸锆再装填流动路径；包含氧化锆模块入口和氧化锆模块出口的氧化锆再装填流动路径；包含活性碳模块入口和活性碳模块出口的活性碳再装填流动路径，包含氧化铝模块入口和氧化铝模块出口的氧化铝再装填流动路径，和其组合。
3.根据权利要求1所述的再装填器，其中所述再装填器连接器可流体连接到流体连接器的第一端部；并且所述流体连接器的第二端部可流体连接到第二再装填器的再装填器连接器。
4.根据权利要求1所述的再装填器，其中所述再装填器包含：包含磷酸锆模块入口和磷酸锆模块出口的磷酸锆再装填流动路径以及包含氧化锆模块入口和氧化锆模块出口的氧化锆再装填流动路径；并且进一步包含可流体连接到所述磷酸锆模块出口和氧化锆模块出口中的一者或两者的排放管线。
5.根据权利要求4所述的再装填器，其中所述排放管线可流体连接到第二再装填器的排放管线。
6.根据权利要求4所述的再装填器，其中所述排放管线可流体连接到共用储槽；其中所述共用储槽可流体连接到第二再装填器的排放管线。
7.根据权利要求1所述的再装填器，包含多个再装填器连接器。
8.根据权利要求1所述的再装填器，其中所述再装填器连接器可紧固到第二再装填器的再装填器连接器。
9.一种再装填系统，包含：
至少一个再装填器，所述再装填器具有用于接收可再装填渗析组分的至少一个接收隔室；至少一个入口和出口；所述入口可流体连接到再装填流动路径；所述再装填器与流体管线成流体连通；
至少一个再装填溶液源，所述再装填溶液源选自以下组成的组：消毒剂源、水源、盐水源、碱源和酸源；所述再装填溶液源流体地连接到流体管线；所述再装填溶液源与所述流体管线成流体连通；并且至少一个再装填器连接器附接到所述再装填器的外表面，所述再装填器连接器与所述流体管线成流体连通。
10.根据权利要求9所述的再装填系统，进一步包含附接到所述再装填器的外表面的第二再装填器连接器；所述第二再装填器连接器可流体连接到第二再装填器的再装填器连接器。
11.根据权利要求10所述的再装填系统，其中所述第二再装填器连接器可直接地连接到所述第二再装填器的所述再装填器连接器。
12.根据权利要求10所述的再装填系统，其中所述第二再装填器连接器可流体连接到流体管线；所述流体管线可流体连接到所述第二再装填器的所述再装填器连接器。
13.根据权利要求10所述的再装填系统，其中所述流体管线可流体连接到磷酸锆再装填流动路径和氧化锆再装填流动路径两者。
14.根据权利要求9所述的再装填系统，其中所述流体管线包含至少两个再装填器连接器，所述至少两个再装填器连接器中的每一个可流体连接到再装填器。
15.根据权利要求10所述的再装填系统，其中所述再装填器连接器为可密封连接器；其中所述再装填器连接器经密封和/或流体地连接到所述第二再装填器。
16.根据权利要求9所述的再装填系统，进一步包含流体地连接到至少第一再装填器和第二再装填器的排放管线。
17.根据权利要求16所述的再装填系统，其中所述排放管线流体地连接到排液管。
18.根据权利要求16所述的再装填系统，其中所述排放管线流体地连接到共用储槽。
19.一种在可重复使用吸附剂模块中再装填吸附剂材料的方法，包含以下步骤：
将含有所述吸附剂材料的吸附剂模块连接到在第一再装填器中的模块入口和模块出口；其中所述模块入口和模块出口流体地连接到第一再装填流动路径；
通过第一再装填器连接器将所述第一再装填流动路径连接到再装填溶液源；
和
将来自所述再装填溶液源的再装填溶液泵送通过所述第一再装填流动路径。
20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括以下步骤：
通过以下任一者将在第二再装填器中的第二再装填流动路径连接到所述再装填溶液源：
(i)将在所述第二再装填器上的第三再装填器连接器连接到在所述第一再装填器上的第二再装填器连接器；或
(ii)将在所述第二再装填器上的第二再装填器连接器连接到流体管线，从而将所述再装填溶液源连接到所述第一再装填器的所述第一再装填器连接器。
21.根据权利要求20所述的方法，进一步包含将来自所述再装填溶液源的再装填溶液泵送通过所述第二再装填流动路径的步骤。
22.根据权利要求21所述的方法，其中将来自所述再装填溶液源的再装填溶液泵送通过所述第二再装填流动路径的所述步骤包含：
将来自所述再装填溶液源的所述再装填溶液泵送通过在所述第一再装填器上的所述再装填器连接器、通过在所述第一再装填器上的第二再装填器连接器和通过在所述第二再装填器上的第三再装填器连接器。
23.根据权利要求21所述的方法，其中将来自所述再装填溶液源的再装填溶液泵送通过所述第二再装填流动路径的所述步骤包含：
将来自所述再装填溶液源的所述再装填溶液泵送通过流体地连接到所述第一再装填器的流体管线并且进入所述第二再装填器中。
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